第四章食品辐照保藏.优秀PPT.ppt

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1、第四章 食品辐照保藏食品辐射食品辐射(照照)的意义及特点的意义及特点食品的辐射保藏食品的辐射保藏:是利用原子能射线照射食品或是利用原子能射线照射食品或原材料，进行灭菌、杀虫、消毒、抑制鲜活食品原材料，进行灭菌、杀虫、消毒、抑制鲜活食品的生命活动，从而达到防霉、防腐、延长食品货的生命活动，从而达到防霉、防腐、延长食品货架期目的的一种食品保藏方法和技术。这种技术架期目的的一种食品保藏方法和技术。这种技术又称为食品辐照（又称为食品辐照（Food irradiationFood irradiation）技术。）技术。辐照食品：经辐照技术处理后的食品。在我国辐照食品：经辐照技术处理后的食品。在我国辐照食

2、品卫生管理方法附则中定义：辐照食辐照食品卫生管理方法附则中定义：辐照食品是指用钴品是指用钴6060、铯、铯137137产生的产生的射线或电子射线或电子加速器产生的低于加速器产生的低于10MeV10MeV电子束照射加工保藏的电子束照射加工保藏的食品。食品。辐照食品标记辐照食品标记l辐射加工是一种高效加工手段，具有穿透性强、辐射加工是一种高效加工手段，具有穿透性强、可在常温下进行、节能、无残毒、易限制等独特可在常温下进行、节能、无残毒、易限制等独特优势。优势。l食品辐射的特点：食品辐射的特点：l 1.“1.“冷杀菌冷杀菌”；2.2.具有良好的保鲜效果；具有良好的保鲜效果；3.3.辐照处理食品能耗低

3、；辐照处理食品能耗低；4.4.对环境的污染小。对环境的污染小。l与微波的区分：与微波的区分：l 辐射是利用原子核衰变产生的电磁波来处辐射是利用原子核衰变产生的电磁波来处理食品，而微波则是将电能转化为电磁波来处理理食品，而微波则是将电能转化为电磁波来处理食品。食品。食品辐照历史食品辐照历史 1895 1895伦琴发觉伦琴发觉X X射线射线 1896 1896，minkmink发觉发觉 X X射线可杀菌。以后探讨多，应用少。射线可杀菌。以后探讨多，应用少。二战时：美二战时：美MITMIT的罗克多用来处理汉堡包应用起先的罗克多用来处理汉堡包应用起先 50 50年头起，美国、加拿大、前苏联、欧、日等年

4、头起，美国、加拿大、前苏联、欧、日等 30 30多国家多国家 60 60年头：第三世界年头：第三世界我国的发展情形：我国的发展情形：5858年起先年起先 70 70年头后，进入新的探讨阶段，探讨的对象种类：粮食，肉类，水产年头后，进入新的探讨阶段，探讨的对象种类：粮食，肉类，水产品，水果，蔬菜，蛋类等。品，水果，蔬菜，蛋类等。我国批准的辐照食品我国批准的辐照食品第一节第一节 电磁辐射的基本概念电磁辐射的基本概念l一、电磁辐射线一、电磁辐射线l主要射线主要射线:射线、射线、射线、射线、射线射线 、X X射射线。线。l、等射线辐射的结果能使被辐射等射线辐射的结果能使被辐射（辐照）物质产生电离作用，

5、因此常称为电（辐照）物质产生电离作用，因此常称为电离辐射离辐射l-射线：相对质量较大，电离实力大，穿透实力小射线：相对质量较大，电离实力大，穿透实力小l-射线：为射线：为-射线质量的几千分之一，点电量为射线质量的几千分之一，点电量为其一倍，穿透实力比其一倍，穿透实力比-射线大。射线大。-射线：电离实力比、射线小，但穿透实力比它们大。X-射线：电离实力小，穿透实力很强。都具有使被辐射物质的原子或分子发生电离作用都具有使被辐射物质的原子或分子发生电离作用的实力和不同穿透程度的实力。的实力和不同穿透程度的实力。l二、辐照源二、辐照源l1.放射性同位素辐照源放射性同位素辐照源l辐照源：放射性同位素辐照

6、源：放射性同位素 自然、人工制造自然、人工制造l 电子加速器电子加速器l x射线发生器射线发生器辐射源是食品辐射加工的核心部分，它可以分辐射源是食品辐射加工的核心部分，它可以分为放射性同位素和电子加速器两大类。为放射性同位素和电子加速器两大类。(1)放射性同位素放射性同位素 60Co辐射源、辐射源、137Cs辐射源辐射源 (2)电子加速器电子加速器 电子射线、电子射线、X射线射线电子射线电子射线 电子射线射程短，密度大，穿透力差，一般电子射线射程短，密度大，穿透力差，一般适用于食品表面的照射。适用于食品表面的照射。如对易腐食品辐射时，选定适当的如对易腐食品辐射时，选定适当的“加加速能速能”，就

7、可使射线不穿透食品内部，只进，就可使射线不穿透食品内部，只进行表面杀菌。行表面杀菌。X射线射线 X射线具有高穿透实力，可以用于食射线具有高穿透实力，可以用于食品辐射加工。品辐射加工。但是由于电子加速器作但是由于电子加速器作X射线源效射线源效率低，而且能量中包含大量低能部分，率低，而且能量中包含大量低能部分，难以匀整照射大块样品，故没有得到广难以匀整照射大块样品，故没有得到广泛的应用。泛的应用。放射性衰变：放射性同位素放出射线后，就转变成另放射性衰变：放射性同位素放出射线后，就转变成另一个原子核，从不稳定元素变成稳定同位素，原子一个原子核，从不稳定元素变成稳定同位素，原子核转变过程称为放射性衰变

8、。核转变过程称为放射性衰变。半衰期：若放射性强度因衰变而降低到原来的一半所半衰期：若放射性强度因衰变而降低到原来的一半所须要的时间称为半衰期。并用须要的时间称为半衰期。并用t0.5t0.5表示表示 不同的放射性同位素，其半衰期是不同的。不同的放射性同位素，其半衰期是不同的。用作食品辐射加工的辐射源用作食品辐射加工的辐射源60Co60Co的半衰期为的半衰期为5.275.27年，年，137Cs137Cs为为3030年。年。l三、辐照剂量单位三、辐照剂量单位l辐射单位辐射单位l照射量及其单位照射量及其单位 l(量度放射性同位素放射出的射线的量度放射性同位素放射出的射线的)l 照射量照射量(Expos

9、ure)(Exposure)是用来量度是用来量度x x射线或射线或r r射线在空气中电离实力的物理量，其单位射线在空气中电离实力的物理量，其单位为伦琴为伦琴(R)(R)。吸取剂量、剂量率及其单位吸取剂量、剂量率及其单位(量度被辐射物体吸取量的量度被辐射物体吸取量的)在辐射源的辐射场内单位质量被照射物质所吸取的射在辐射源的辐射场内单位质量被照射物质所吸取的射线的能量称为吸取量，其单位为拉德线的能量称为吸取量，其单位为拉德(rad)(rad)或戈瑞或戈瑞(Gy)(Gy)。戈瑞与拉德的关系：戈瑞与拉德的关系：1Gy=100rad1Gy=100rad吸取剂量率吸取剂量率单位质量被照射物质单位时间内吸取

10、单位质量被照射物质单位时间内吸取的能量（的能量（Gy/sGy/s）。）。吸取剂量率吸取剂量率:D=dE/dt:D=dE/dt剂量当量、剂量当量率及其单位剂量当量、剂量当量率及其单位剂量当量就是用来量度不同类型的辐射所引起剂量当量就是用来量度不同类型的辐射所引起的不同的生物学效应，其单位为雷姆的不同的生物学效应，其单位为雷姆(rem)rem)或希汶特或希汶特(Sv)Sv)。单位时间内的剂量当量称为剂量当量率，单位时间内的剂量当量称为剂量当量率，其单位用其单位用remsrems-1-1或或remhremh-1-1等表示。等表示。其次节 食品的辐照保藏原理 辐照保藏食品的原理与射线照射时引起辐照保藏

11、食品的原理与射线照射时引起食品及食品中的微生物、昆虫等发生一系列食品及食品中的微生物、昆虫等发生一系列物理化学反应有关，这些反应称为辐照效应，物理化学反应有关，这些反应称为辐照效应，主要有化学效应和生物学效应。主要有化学效应和生物学效应。一、食品辐照的化学效应一、食品辐照的化学效应 辐照的化学效应：是指被辐照物质中的分子辐照的化学效应：是指被辐照物质中的分子所发生的化学变更。所发生的化学变更。食品的辐照处理，发生化学变更的物质，除食品的辐照处理，发生化学变更的物质，除了食品本身及包装材料之外，还有附着在食了食品本身及包装材料之外，还有附着在食品表面及内部的微生物、昆虫和寄生虫等生品表面及内部的

12、微生物、昆虫和寄生虫等生物体。物体。辐射化学效应的强弱用辐射化学效应的强弱用G G值表示，所谓值表示，所谓G G值就是介质中每值就是介质中每吸取吸取100eV100eV能量时发生变更的分子数。能量时发生变更的分子数。例如：麦芽糖溶液经过辐射发生降解的例如：麦芽糖溶液经过辐射发生降解的G G值为值为4.04.0，则表示麦芽糖溶液每吸取，则表示麦芽糖溶液每吸取100eV100eV的辐射能，就有的辐射能，就有4 4个个麦芽糖分子发生降解。不同介质的麦芽糖分子发生降解。不同介质的G G值可能相差很大，值可能相差很大，G G值大的，辐射引起的化学效应较猛烈；值大的，辐射引起的化学效应较猛烈；G G值相同

13、者，值相同者，吸取剂量大者所引起的化学效应较猛烈。例如吸取剂量大者所引起的化学效应较猛烈。例如G G值等值等于于3 3，吸取剂量为，吸取剂量为1Mrad1Mrad时，每千克介质发生变更的摩时，每千克介质发生变更的摩尔数为尔数为3.110-63.110-6，剂量提高到，剂量提高到6Mrad6Mrad时，则每千克发时，则每千克发生变更的摩尔数达生变更的摩尔数达1.910-21.910-2。食品及其他生物有机体的主要化学组成是食品及其他生物有机体的主要化学组成是水、蛋白质、糖类、脂类及维生素等，这些水、蛋白质、糖类、脂类及维生素等，这些化合物分子在射线的辐射下会发生一系列的化合物分子在射线的辐射下会

14、发生一系列的化学变更。化学变更。1.水水2.大大多多数数食食品品均均含含有有丰丰富富的的水水分分，水水也也是是构构成成微微生生物物、昆昆虫虫等等生生物物体体的的重重要要成成分分，食食品品经经辐辐射射引起的水分变更特别困难。引起的水分变更特别困难。3.4.水辐射的化学效应可概括为：水辐射的化学效应可概括为：5.H2O 2.7OH+0.55H+2.7e-水水 化化+0.45H2 6.+0.71H2O2+2.7H3O2.蛋白质和酶蛋白质和酶 蛋白质蛋白质 结构破坏结构破坏 辐射交联辐射交联 辐射降解辐射降解 蛋白质辐照时交联与降解同时发生，而往往是交蛋白质辐照时交联与降解同时发生，而往往是交联大于降

15、解，所以降解常被掩盖而不易觉察。联大于降解，所以降解常被掩盖而不易觉察。酶酶 酶的主要组成部分是蛋白质，所以辐射酶的主要组成部分是蛋白质，所以辐射对酶所引起的作用与蛋白质类似，酶中对酶所引起的作用与蛋白质类似，酶中所含的巯基所含的巯基(-SH)由于简洁氧化会增大由于简洁氧化会增大酶对辐射的敏感性，但在困难的食品体酶对辐射的敏感性，但在困难的食品体系中，由于其他物质的伴生存在而使酶系中，由于其他物质的伴生存在而使酶得以爱护，欲使酶钝化须要相当大的辐得以爱护，欲使酶钝化须要相当大的辐射剂量。射剂量。3.糖类糖类 糖类在辐射过程中发生的变更主要是糖类在辐射过程中发生的变更主要是降解作用和辐解产物的形

16、成，若干故态降解作用和辐解产物的形成，若干故态糖类的辐解产物见下表。糖类的辐解产物见下表。辐射不同固态糖类的主要辐解产物辐射不同固态糖类的主要辐解产物辐射不同固态糖类的主要辐解产物辐射不同固态糖类的主要辐解产物糖糖辐解产物辐解产物G值值500krad时浓度时浓度(10mgkg-1)葡萄糖葡萄糖甲醛甲醛0.060.095乙醛乙醛丙酮丙酮葡糖醛酸葡糖醛酸0.44.1葡糖酸葡糖酸0.88.25-脱氧葡糖酸脱氧葡糖酸0.323果糖果糖甲醛甲醛2.54蔗糖蔗糖甲醛甲醛0.160.25果糖果糖葡萄糖葡萄糖甘露糖醇甘露糖醇甲醛甲醛0.81.26果糖果糖0.565.24.脂类脂类 脂肪和脂肪酸被射线照射时，饱

17、和脂脂肪和脂肪酸被射线照射时，饱和脂肪比较稳定，而不饱和脂肪简洁氧化，肪比较稳定，而不饱和脂肪简洁氧化，出现脱羧、氧化、脱氢等作用。有氧存出现脱羧、氧化、脱氢等作用。有氧存在时，由于会发生自动氧化作用，饱和在时，由于会发生自动氧化作用，饱和脂肪也会被氧化。辐射促进自动氧化过脂肪也会被氧化。辐射促进自动氧化过程可能是由于促进自由基的形成和过氧程可能是由于促进自由基的形成和过氧化物的分解，并使抗氧化剂遭到破坏。化物的分解，并使抗氧化剂遭到破坏。食品中的脂类组分受辐射而产生的化食品中的脂类组分受辐射而产生的化合物，除了有辐射诱导的自动氧化产物合物，除了有辐射诱导的自动氧化产物外，也有非氧化的分解产物

18、。外，也有非氧化的分解产物。5.维生素维生素 食品中维生素在辐射中的稳定性和食食品中维生素在辐射中的稳定性和食品的性质及成分有亲密的关系，其损失品的性质及成分有亲密的关系，其损失率随着辐射剂量的增大而增大。率随着辐射剂量的增大而增大。二、食品辐射的生物学效应二、食品辐射的生物学效应 1.1.抑制蔬菜发芽和果实后熟抑制蔬菜发芽和果实后熟 蔬菜中的马铃薯和洋葱，主要是通过限蔬菜中的马铃薯和洋葱，主要是通过限制其休眠来进行贮存的。在结束休眠后，假制其休眠来进行贮存的。在结束休眠后，假如温度和湿度适宜时，便会旺盛地发芽；果如温度和湿度适宜时，便会旺盛地发芽；果实采收后的成熟现象称为后熟，后熟的速度实采

19、收后的成熟现象称为后熟，后熟的速度影响着贮存期的长短。影响着贮存期的长短。辐射对生物体作用的机理目前尚未特别清晰，但可能辐射对生物体作用的机理目前尚未特别清晰，但可能与下列缘由有关：与下列缘由有关：（1）由于射线的辐照，细胞中的）由于射线的辐照，细胞中的DNA和和RNA受到损受到损伤，植物体生长点上的细胞不能发生分裂，所以马伤，植物体生长点上的细胞不能发生分裂，所以马铃薯、洋葱等经辐照后不会发芽。参见下表。铃薯、洋葱等经辐照后不会发芽。参见下表。（2）食品辐照时，干扰了）食品辐照时，干扰了ATP的合成，使细胞的核酸的合成，使细胞的核酸削减，抑制了植物体的发芽。削减，抑制了植物体的发芽。马铃薯经

20、辐射后核酸含量的变更马铃薯经辐射后核酸含量的变更核酸核酸照射剂量照射剂量核酸含量核酸含量(mgg-1干物质干物质)(krad)12月月3月月4月月0140140154RNA5618384857650170131170DNA510812081211211231.（3）植植物物组组织织处处于于休休眠眠状状态态时时，其其生生长长点点缺缺乏乏植植物物生生长长激激素素或或生生长长激激素素被被钝钝化化，若若把把经经过过辐辐射射的的马马铃铃薯薯放放入入一一种种生生长长激激素素赤赤霉霉素素酸酸溶溶液液中中，马马铃薯就起先发芽铃薯就起先发芽(下表下表)。赤霉素酸对赤霉素酸对g g辐照的马铃薯发芽的影响辐照的马铃

21、薯发芽的影响处理法处理法处理数处理数发芽率发芽率剂量剂量(krad)赤霉素酸浓度赤霉素酸浓度(ppm)5日日后后10日日后后15日日后后20日日后后800000825071620201202000001225051217201250081420201.（4）对于具有呼吸高峰的果实，在高峰起先出）对于具有呼吸高峰的果实，在高峰起先出现前夕，体内乙烯的合成明显增加，从而促进现前夕，体内乙烯的合成明显增加，从而促进成熟的到来。若在高峰前对果实进行辐照处理，成熟的到来。若在高峰前对果实进行辐照处理，由于干扰了果实体内乙烯的合成，就能够抑制由于干扰了果实体内乙烯的合成，就能够抑制其高峰的出现，延长果实的

22、贮存期。其高峰的出现，延长果实的贮存期。2.导致微生物和昆虫的死亡导致微生物和昆虫的死亡 食品经辐射后，附着在食品上的微生物和昆虫发食品经辐射后，附着在食品上的微生物和昆虫发生了一系列生理学与生物学效应而导致死亡，其机生了一系列生理学与生物学效应而导致死亡，其机理是一个特别困难的问题，目前还没有完全搞清晰，理是一个特别困难的问题，目前还没有完全搞清晰，一般认为与下面两点有亲密关系：一般认为与下面两点有亲密关系：(1)造成遗传物质造成遗传物质DNA的损伤；的损伤；(2)辐射化学效应的产物与细胞组成发生反应。辐射化学效应的产物与细胞组成发生反应。辐射对微生物的作用辐射对微生物的作用（1 1）干脆效

23、应：）干脆效应：细胞膜受损，酶释放出来，酶功能紊乱，干扰微生物代谢，细胞膜受损，酶释放出来，酶功能紊乱，干扰微生物代谢，使新陈代谢中断，从而使微生物死亡。使新陈代谢中断，从而使微生物死亡。细胞内蛋白质、细胞内蛋白质、DNADNA受损，即受损，即DNADNA分子碱基发生分解或氢键分子碱基发生分解或氢键断裂等，致使微生物细胞活动紊乱，甚至停止。断裂等，致使微生物细胞活动紊乱，甚至停止。（2 2）间接效应）间接效应当水分子被激活和电离后，成为游离基，起氧化还原作用，当水分子被激活和电离后，成为游离基，起氧化还原作用，这些激活的水分子就与微生物内的生理活性物质相互作用，这些激活的水分子就与微生物内的生

24、理活性物质相互作用，而使细胞生理机能受到影响。而使细胞生理机能受到影响。辐射对病毒的作用辐射对病毒的作用 通常运用高达通常运用高达30KGy30KGy的剂量才能抑制病毒的活性。的剂量才能抑制病毒的活性。辐射对昆虫的作用辐射对昆虫的作用 辐射敏感性与昆虫细胞的生殖活性成正比，与它们的辐射敏感性与昆虫细胞的生殖活性成正比，与它们的分化程度成反比。分化程度成反比。辐射对寄生虫的作用辐射对寄生虫的作用辐射可使寄生虫不育或死亡。辐射可使寄生虫不育或死亡。第三节第三节 食品的辐照保藏应用食品的辐照保藏应用一、食品辐射的类型一、食品辐射的类型 联合国粮农组织联合国粮农组织(FAO)、国际原子能机构国际原子能

25、机构(IAEA)和世界卫生组织和世界卫生组织(WHO)联合专家委员联合专家委员会把食品辐射分为下列三类：会把食品辐射分为下列三类：低剂量辐照、低剂量辐照、中等剂量辐照、高剂量辐照。中等剂量辐照、高剂量辐照。l辐射保藏的三种形式辐射保藏的三种形式 辐射阿氏杀菌（辐射阿氏杀菌（radappertizationradappertization）辐射巴氏杀菌（辐射巴氏杀菌（radicidationradicidation）辐射耐贮杀菌（辐射耐贮杀菌（radurizationradurization）l1.1.辐射阿氏杀菌（辐射阿氏杀菌（radappertizationradappertization）

26、l 所运用的辐射剂量（所运用的辐射剂量（101050KGy50KGy）可以使食）可以使食品中的微生物数量削减到零或有限个数。这品中的微生物数量削减到零或有限个数。这种辐射处理后，食品可在任何条件下贮藏，种辐射处理后，食品可在任何条件下贮藏，但要防止再污染。但要防止再污染。l为高剂量辐照。为高剂量辐照。2.辐射巴氏杀菌（辐射巴氏杀菌（radicidation）只只杀杀灭灭无无芽芽孢孢病病原原细细菌菌（除除病病毒毒外外）。所所运运用用的的辐辐射射剂剂量量（510KGy）使使食食品品在在检检测测时时不出现无芽孢病原菌（如沙门氏菌）。不出现无芽孢病原菌（如沙门氏菌）。为中剂量辐照为中剂量辐照3.3.辐

27、射耐储杀菌（辐射耐储杀菌（radurizationradurization）能能提提高高食食品品的的贮贮藏藏性性，降降低低腐腐败败菌菌的的原原发发菌菌数数，并并延延长长簇簇新新食食品品的的后后熟熟期期及及保保藏藏期期，辐辐射剂量在射剂量在5KGy5KGy以下。以下。为低剂量辐照。为低剂量辐照。l二、辐照保藏的商业化应用l1.果蔬类l防止微生物的腐败作用l限制害虫感染及扩散l延缓后熟期，防止老化l（1 1）辐射对水果的影响）辐射对水果的影响l对于有呼吸变换期的水果，在其呼吸率达最对于有呼吸变换期的水果，在其呼吸率达最小值时是辐射处理的关键时刻。小值时是辐射处理的关键时刻。l在此时辐射能抑制其后熟

28、期，主要是能变更在此时辐射能抑制其后熟期，主要是能变更体内乙烯的生成率从而影响其生理活动。体内乙烯的生成率从而影响其生理活动。l辐射能使水果的化学成分发生变更，如维生辐射能使水果的化学成分发生变更，如维生素素C C的破坏、原果胶变成果胶及果胶酸盐、的破坏、原果胶变成果胶及果胶酸盐、纤维素及淀粉的降解、某些酸的破坏及色素纤维素及淀粉的降解、某些酸的破坏及色素的变更等。的变更等。辐射在水果中的商业化应用：辐射在水果中的商业化应用：限制辐射剂量，杀灭霉菌限制辐射剂量，杀灭霉菌辐射水果抑虫辐射水果抑虫延迟后熟期，对香蕉等热带水果特别有效延迟后熟期，对香蕉等热带水果特别有效增加水果中色素的合成增加水果中

29、色素的合成n对香蕉等热带水果特别有效，对香蕉等热带水果特别有效，n香蕉：对绿色香蕉辐照剂量常低于香蕉：对绿色香蕉辐照剂量常低于0.5kGy0.5kGy，但对有机械伤，但对有机械伤的香蕉一般无效。的香蕉一般无效。n木瓜：用木瓜：用1kGy1kGy剂量即可延迟木瓜的成熟。剂量即可延迟木瓜的成熟。n芒果：芒果：0.4kGy0.4kGy剂量辐照可延长保藏期剂量辐照可延长保藏期8d8d，用，用1.5kGy1.5kGy可完全可完全杀死果实中的害虫。杀死果实中的害虫。l（2 2）辐射对蔬菜的影响）辐射对蔬菜的影响l辐射可影响簇新蔬菜的代谢反应，如变更蔬菜的呼辐射可影响簇新蔬菜的代谢反应，如变更蔬菜的呼吸率，

30、防止老化，变更其化学成分等，作用效果与吸率，防止老化，变更其化学成分等，作用效果与辐射剂量有关。辐射剂量有关。l低剂量低剂量0.060.060.15kGy0.15kGy对限制根茎作物如马铃薯、对限制根茎作物如马铃薯、洋葱、大蒜的发芽是有效的。但辐照剂量过高，会洋葱、大蒜的发芽是有效的。但辐照剂量过高，会腐烂。腐烂。l辐照可防止蘑菇开伞，延迟后熟。辐照可防止蘑菇开伞，延迟后熟。辐射在蔬菜中的商业化应用：辐射在蔬菜中的商业化应用：抑制发芽，延缓新陈代谢作用，抑制发芽，延缓新陈代谢作用，杀死寄生虫杀死寄生虫l2.2.谷类及其制品谷类及其制品:以限制虫害及其扩散为主。造以限制虫害及其扩散为主。造成粮食

31、耗损的重要缘由之一：是昆虫的危害和成粮食耗损的重要缘由之一：是昆虫的危害和霉菌活动导致的霉烂变质。霉菌活动导致的霉烂变质。3.3.肉禽类肉禽类(1)(1)高剂量辐射处理高剂量辐射处理 处理后不须要冷冻保藏。所用辐射剂量能破坏处理后不须要冷冻保藏。所用辐射剂量能破坏抗辐射性强的肉毒梭状芽孢杆菌菌株，对低盐、无抗辐射性强的肉毒梭状芽孢杆菌菌株，对低盐、无酸的肉类运用剂量为酸的肉类运用剂量为4.5Mrad4.5Mrad，产品必需密闭包装，产品必需密闭包装防止辐射后再受微生物污染。防止辐射后再受微生物污染。(2)(2)低剂量辐射处理低剂量辐射处理:处理后需冷冻保藏。处理后需冷冻保藏。4.4.水产品水产

32、品 高剂量辐射处理效果同于肉类，但异味不如肉类明高剂量辐射处理效果同于肉类，但异味不如肉类明显。低剂量辐射常与显。低剂量辐射常与33左右的冷藏结合。运用最左右的冷藏结合。运用最高剂量为高剂量为300Krad300Krad。5.5.蛋类蛋类 应用辐射巴氏杀菌剂量，杀灭其中的沙门氏菌。蛋应用辐射巴氏杀菌剂量，杀灭其中的沙门氏菌。蛋白质受到辐射降解而使蛋液粘度降低。带壳鲜蛋可白质受到辐射降解而使蛋液粘度降低。带壳鲜蛋可用低射线辐照，剂量用低射线辐照，剂量10kGy 10kGy。高剂量会使蛋白质降。高剂量会使蛋白质降解而使蛋液粘度降低或产生解而使蛋液粘度降低或产生H2SH2S等异味。等异味。l6.6.

33、香辛料和调味品香辛料和调味品l自然香辛料简洁生虫长霉自然香辛料简洁生虫长霉l常规处理的局限性：熏蒸消毒法有药物残留且常规处理的局限性：熏蒸消毒法有药物残留且易导致香味挥发甚至产生有害物质。易导致香味挥发甚至产生有害物质。l辐照处理可避开引起上述的不良效果，限制昆辐照处理可避开引起上述的不良效果，限制昆虫侵害，削减微生物的数量，保证原料的质量。虫侵害，削减微生物的数量，保证原料的质量。l剂量：允许高达剂量：允许高达10kGy10kGy剂量，但事实上为避开剂量，但事实上为避开导致香味及颜色的变更，降低成本，香料消毒导致香味及颜色的变更，降低成本，香料消毒的辐照剂量应视品种及消毒要求来确定，尽量的辐

34、照剂量应视品种及消毒要求来确定，尽量降低辐照剂量。如胡椒粉、快餐佐料、酱油等降低辐照剂量。如胡椒粉、快餐佐料、酱油等干脆人口的调味料以杀灭致病菌为主剂量可高干脆人口的调味料以杀灭致病菌为主剂量可高些。些。辐照调味品尝道变更的阈值辐照调味品尝道变更的阈值产品阈值剂量kGy芫荽7.5黑胡椒及其代用品12.5白胡椒12.5桂皮5丁香7辣椒粉5辣椒4.55.0l7.7.酒的陈化酒的陈化l我国在白酒的辐照催陈（陈化）方面已取得显我国在白酒的辐照催陈（陈化）方面已取得显著成果。辐照处理薯干酒，使酒中酯、酸、著成果。辐照处理薯干酒，使酒中酯、酸、醛量有所增加，酮类化学物削减，甲醇、杂醛量有所增加，酮类化学物

35、削减，甲醇、杂醇含量降低，酒口味醇和，苦涩辛辣味削减，醇含量降低，酒口味醇和，苦涩辛辣味削减，酒质提高。酒质提高。l关学雨等用关学雨等用60Co60Co射线辐照白兰地酒，证明用射线辐照白兰地酒，证明用0.888kGy0.888kGy和和1.331kGy1.331kGy剂量辐照的两种白兰地剂量辐照的两种白兰地酒，经存放酒，经存放3 3个月品尝鉴定，其酒质相当于个月品尝鉴定，其酒质相当于3 3年老酒，辐照酒的总酸、总酚均有不同程度年老酒，辐照酒的总酸、总酚均有不同程度的增加，辛酸乙酯和癸酸乙酯等酯的气相色的增加，辛酸乙酯和癸酸乙酯等酯的气相色谱的谱峰显著提高，且证明饮用辐照酒是平谱的谱峰显著提高，

36、且证明饮用辐照酒是平安的。安的。l8.8.辐照的其他应用辐照的其他应用l果蔬检疫处理：国际贸易法及各国的平安法规常要求果蔬检疫处理：国际贸易法及各国的平安法规常要求对进口的果蔬进行平安处理（特殊是热带和亚热带果对进口的果蔬进行平安处理（特殊是热带和亚热带果蔬），以杀灭果蝇等传染性病虫害。蔬），以杀灭果蝇等传染性病虫害。l目前辐照是这方面最可行的替代方法，满足检疫条例，目前辐照是这方面最可行的替代方法，满足检疫条例，杀灭果蝇所需辐照剂量（杀灭果蝇所需辐照剂量（0.15kGy0.15kGy）并不变更大多数）并不变更大多数水果和蔬菜的物理化学性质和感官特性。水果和蔬菜的物理化学性质和感官特性。0.1

37、kGy0.1kGy的低的低剂量辐照可以防止大多数种类的果蝇卵发育成为成虫。剂量辐照可以防止大多数种类的果蝇卵发育成为成虫。l辐照是杀灭在羽化为成虫之前留居种子之内的芒果种辐照是杀灭在羽化为成虫之前留居种子之内的芒果种子象鼻虫的唯一的一种技术，子象鼻虫的唯一的一种技术，0.25kGy0.25kGy的剂量足以阻的剂量足以阻挡虫害羽化为成虫挡虫害羽化为成虫l国际上已确立防止全部昆虫虫害的检疫牢靠性保证剂国际上已确立防止全部昆虫虫害的检疫牢靠性保证剂量为量为0.3kGy0.3kGy不同的辐射加工目的与效果不同的辐射加工目的与效果三、影响食品辐照效果的因素三、影响食品辐照效果的因素1.1.辐照辐照剂量剂

38、量及及剂量率剂量率2.2.食品的状态食品的状态 3.3.辐照过程环境条辐照过程环境条件件辐照剂量：依据各种食品辐照目的及各自的特点，选辐照剂量：依据各种食品辐照目的及各自的特点，选择最适辐照剂量范围是食品辐照的首要问题。择最适辐照剂量范围是食品辐照的首要问题。剂量等级影响微生物、虫害等生物的杀灭程度，也剂量等级影响微生物、虫害等生物的杀灭程度，也影响食品的辐照物理化学效应，两者要兼顾考虑。影响食品的辐照物理化学效应，两者要兼顾考虑。一般来说，剂量越高，食品保藏时间越长。一般来说，剂量越高，食品保藏时间越长。剂量率：同等剂量，高剂量率，照射时间短；低剂量剂量率：同等剂量，高剂量率，照射时间短；低

39、剂量率，照射时间长。率，照射时间长。通常较高的剂量率可获得较好的辐照效果，如对洋通常较高的剂量率可获得较好的辐照效果，如对洋葱的辐照，葱的辐照，1h0.3kGy1h0.3kGy的剂量率比的剂量率比l h 0.05kGyl h 0.05kGy的剂的剂量率有更明显的辐照保藏效果。量率有更明显的辐照保藏效果。剂量率的选择要依据辐照源的强度、辐照品种和辐剂量率的选择要依据辐照源的强度、辐照品种和辐照目的而定。照目的而定。l食品接受辐照时的状态：食品接受辐照时的状态：l由于食品种类繁多，同种食品其化学组成及由于食品种类繁多，同种食品其化学组成及组织结构也有差异。污染的组织结构也有差异。污染的微生物、虫害

40、等微生物、虫害等种类与数量以及食品生长发育阶段、成熟状种类与数量以及食品生长发育阶段、成熟状况、呼吸代谢的快慢等况、呼吸代谢的快慢等，对辐照效应也影响对辐照效应也影响很大。很大。如大米的品质、含水量不仅影响剂量要求，也影响辐照如大米的品质、含水量不仅影响剂量要求，也影响辐照效果。同等剂量，品质好的大米，食味变更小；品质差的效果。同等剂量，品质好的大米，食味变更小；品质差的大米，食味变更大。大米，食味变更大。用牛皮纸包装的大米，若含水量在用牛皮纸包装的大米，若含水量在1515以下，以下，2 kGy2 kGy剂剂量可延长保藏期量可延长保藏期3 34 4倍；若大米含水量在倍；若大米含水量在1717以

41、上，剂量以上，剂量低于低于4kGy4kGy，就不行能延长保藏期。，就不行能延长保藏期。上等大米的变味剂量极限是上等大米的变味剂量极限是0.5kGy0.5kGy，中、下等大米的变，中、下等大米的变味剂量极限只味剂量极限只0.45kGy0.45kGy。辐照抑制洋葱发芽，在采收后辐照抑制洋葱发芽，在采收后40d40d内，辐照效果很好，内，辐照效果很好，但到了苞芽期（但到了苞芽期（40d40d后）再辐照，后）再辐照，5050的洋葱仍会发芽。的洋葱仍会发芽。l辐照过程环境条件：辐照过程环境条件：l氧的存在可增加微生物对辐照的敏感性氧的存在可增加微生物对辐照的敏感性2 23 3倍，对辐倍，对辐照化学效应的

42、生成物也有影响，因此辐照过程维持氧照化学效应的生成物也有影响，因此辐照过程维持氧压力的稳定是获得匀整辐照效果的条件之一。压力的稳定是获得匀整辐照效果的条件之一。l适当提高辐照时食品的温度（加热或热水洗），达到适当提高辐照时食品的温度（加热或热水洗），达到同样的杀菌、杀虫效果，常可降低辐照剂量，因此削同样的杀菌、杀虫效果，常可降低辐照剂量，因此削减对果蔬的损伤；适当加压、加热，使细菌抱子萌发，减对果蔬的损伤；适当加压、加热，使细菌抱子萌发，再运用较小的剂量，可以把须要高剂量辐照杀灭的抱再运用较小的剂量，可以把须要高剂量辐照杀灭的抱子杀死。冻结点以下的低温辐照，则可大大削减肉类子杀死。冻结点以下的

43、低温辐照，则可大大削减肉类辐照产生的异味（辐照味）及削减维生素的损失。辐照产生的异味（辐照味）及削减维生素的损失。l四、提高食品辐射保藏效果的措施四、提高食品辐射保藏效果的措施l 食品的辐射保藏处理，欲取得满足的效果食品的辐射保藏处理，欲取得满足的效果除了依据食品的种类和辐射目的接受适宜的除了依据食品的种类和辐射目的接受适宜的辐射剂量外，还可以实行一些协助措施，以辐射剂量外，还可以实行一些协助措施，以便提高辐射的效果或降低辐射剂量，爱护食便提高辐射的效果或降低辐射剂量，爱护食品的养分成分少受损失。品的养分成分少受损失。l添加化学药品添加化学药品l变更温度条件变更温度条件l变更气体条件变更气体条

44、件l合理包装合理包装l低温贮存低温贮存第四节第四节 食品辐照的平安性与卫生性食品辐照的平安性与卫生性 FAO FAO、IAEAIAEA和和WHOWHO联合专家委员会于联合专家委员会于19801980年年1010月月2727日至日至1111月月3 3日在日内瓦召开了关于辐照日在日内瓦召开了关于辐照食品卫生会议。依据以前各届专家委员会的食品卫生会议。依据以前各届专家委员会的建议和这些机构组织的其他技术或法律专家建议和这些机构组织的其他技术或法律专家会议所作出的结论，会议所作出的结论，允许食品辐照的最大能允许食品辐照的最大能量水平是：量水平是：电子射线电子射线为为1010MeVMeV；射线和射线和X

45、 X射线射线为为5 5MeVMeV。l目前关切的问题：辐照食品有无残留放射性及诱导目前关切的问题：辐照食品有无残留放射性及诱导放射性，可否食用，有无毒性，养分成分是否被破放射性，可否食用，有无毒性，养分成分是否被破坏，是否致畸、致癌、致突变等。坏，是否致畸、致癌、致突变等。l所涉及探讨范围：毒理学、养分学、微生物学等所涉及探讨范围：毒理学、养分学、微生物学等l探讨结果已确认，只要剂量合理和在确能实现预期探讨结果已确认，只要剂量合理和在确能实现预期技术效果的条件下的辐照食品是平安的食品技术效果的条件下的辐照食品是平安的食品 一种元素若在电离辐射下，辐射能量将传递给元素中的一些原子核，在确定条件下

46、会造成激发反应，引起这些原子核的不稳定，由此而放射出中子并产生-辐射，这种电离辐射使物质产生放射性（是由电离辐射诱发出来的）诱惑放射性。14N 10.5Mev-射线会产生放射性 16O 15.5Mev-射线会产生放射性 12C 18.8Mev-射线会产生放射性 另外，通过以下五个方面的探讨：另外，通过以下五个方面的探讨：1、食品的辐照剂量、食品的辐照剂量 2、食品的包装方法和包装材料、食品的包装方法和包装材料 3、辐射化学、辐射化学 4、动物或家畜喂养试验、动物或家畜喂养试验 5、辐照食品的毒理学探讨、辐照食品的毒理学探讨 FAO、IAEA和和WHO联合专家委员会得出结论，联合专家委员会得出结

47、论，任何商品食物辐照总平均剂量达任何商品食物辐照总平均剂量达10kGy水平常，水平常，不具有毒理学上的危害性，这样处理的食品毋需进不具有毒理学上的危害性，这样处理的食品毋需进行毒理学检查。用行毒理学检查。用10kGy剂量辐照过的食品，不剂量辐照过的食品，不会引起特殊的养分或微生物问题。会引起特殊的养分或微生物问题。l本章思索题：本章思索题：l辐照的类型有哪些？各自的特点及其适用性是辐照的类型有哪些？各自的特点及其适用性是什么？什么？l辐照可引起哪些化学效应及生物学效应？辐照可引起哪些化学效应及生物学效应？l简述辐照保藏食品的原理。简述辐照保藏食品的原理。l辐射量、吸取剂量、吸取剂量速率及相应的单辐射量、吸取剂量、吸取剂量速率及相应的单位。位。l辐照食品卫生平安性如何？辐照食品卫生平安性如何？